Modelisation du comportement a la lixiviation a long terme de dechets stabilises a l'aide de liants hydrauliques

• Auteur / Autrice : Sébastien Brault
• Direction : Ghislain de Marsily
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Les procedes de stabilisation/solidification se sont developpes suite a la loi votee en 1992 introduisant des criteres reglementaires pour l'acceptation en decharge des dechets industriels. Cependant, ces criteres ne permettent pas de prevoir le comportement des dechets stockes. Ce programme de recherche menes en collaboration avec la societe inertec consiste donc a evaluer le comportement des dechets stabilises soumis a une lixiviation a long terme, et a developper un modele numerique capable de prevoir le comportement de ces dechets dans des conditions de stockage donnees. La modelisation de l'alteration du dechet stabilise par l'eau necessite d'identifier correctement les divers mecanismes de dissolution et de precipitation des phases neoformees. Ce travail a necessite differents tests experimentaux : des tests d'equilibre visant a determiner la composition chimique d'une solution aqueuse au contact avec les dechets stabilises et des tests de lixiviation prolongee appeles tests soxhlet. Des analyses mineralogiques a l'echelle microscopique ont ete effectuees avant et apres lixiviation. Le modele permet de simuler correctement le comportement des elements mobiles tels que le sodium, le potassium, les chlorures. Etant donne la teneur en metaux lourds presents dans les dechets stabilises, la complexation avec les silicates de calcium hydrates (csh) est un des mecanismes preponderants d'immobilisation des metaux lourds. Un modele de complexation du plomb avec les csh, permettant de simuler leur comportement a ete propose. D'apres la comparaison des resultats experimentaux avec le modele propose, la mise en solution du plomb a long terme dependrait de la vitesse de degradation des csh au cours de la lixiviation. L'application du modele numerique a un scenario de stockage en centre d'enfouissement technique montre que la stabilisation a pour effet de diminuer les concentrations en solution et de retarder l'apparition des chlorures dans l'aquifere.